令 劍
(中鐵二十局集團(tuán)有限公司,陜西西安 710016)
樓板裂縫是質(zhì)量通病之一。但作為合同中確保長(zhǎng)安杯的中鐵二十局西安康樂園基地項(xiàng)目,項(xiàng)目部和集團(tuán)公司對(duì)工程質(zhì)量給予高度重視和認(rèn)真對(duì)待,確保這些問題在本項(xiàng)目上得以避免。下面就這一問題的處理和防治談?wù)勎业拇譁\看法,不當(dāng)之處,敬請(qǐng)指正。
中鐵二十局西安康樂園基地項(xiàng)目是中鐵二十局集團(tuán)公司改善職工住房問題的一項(xiàng)民生工程,工程質(zhì)量尤為重要。本工程位于西安市浐灞生態(tài)園區(qū)北二環(huán)東延伸段南側(cè),總建筑面積190 061 m2,建筑高度95.7 m,結(jié)構(gòu)類型剪力墻結(jié)構(gòu)。所有單體結(jié)構(gòu)均地下2層,地上33層,地下1層、2層為車庫(kù)兼人防、設(shè)備間,1層~33層為住宅。
當(dāng)前,建筑工程中現(xiàn)澆鋼筋混凝土板出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象相當(dāng)普遍,通過對(duì)大量工程施工實(shí)踐的分析和總結(jié);結(jié)合我公司承建的中鐵二十局西安康樂園基地項(xiàng)目的實(shí)際情況,就樓板裂縫的產(chǎn)生原因和應(yīng)對(duì)措施作簡(jiǎn)要論述。
實(shí)際上產(chǎn)生裂縫的原因主要有兩種,一種是荷載引起的裂縫;另一種是由于變形引起的裂縫。變形變化(溫度、收縮、不均勻沉陷)引起的占80%以上;由荷載引起的約占20%。
由于地基不均勻沉降,將會(huì)在結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生附加內(nèi)力,從而使樓板產(chǎn)生裂縫。
本工程地基承載力較好,采用預(yù)應(yīng)力管樁,樁徑500 mm,樁間采用素土擠密樁處理;4號(hào)、5號(hào)樓整體結(jié)構(gòu)在每個(gè)單元間設(shè)置永久變形縫一道,地下設(shè)置了幾道沉降后澆帶以抵消部分不均勻沉降引起的微小變形;地上保留了南北方向通長(zhǎng)的后澆帶。
由于混凝土受熱或受冷,使混凝土產(chǎn)生裂縫;這種情況大家很容易理解。從寒冷的冬季到炎熱的夏天,溫差變化較大,混凝土的線膨脹系數(shù)雖然較小,但構(gòu)件長(zhǎng)度相對(duì)較大,也可能產(chǎn)生裂縫。
1)風(fēng)力作用(風(fēng)干收縮)。
由于風(fēng)吹使混凝土表面水分蒸發(fā)過快,從而產(chǎn)生干縮裂縫。
因此,完成后的混凝土面能加以遮擋和覆蓋是減少裂縫的重要措施之一。
2)混凝土由于水灰比過大產(chǎn)生的裂縫。
混凝土的水灰比(或現(xiàn)場(chǎng)澆筑混凝土?xí)r隨意加水)比較大,而模板的透水性和吸水性相對(duì)較差,澆搗時(shí)溫度又高,使混凝土內(nèi)的自由水分蒸發(fā)出去既快又多,由于混凝土中存在多余水分,占有一定空間,當(dāng)多余水分蒸發(fā)后,混凝土在硬化之前即產(chǎn)生體積的自由收縮,使板面出現(xiàn)干裂現(xiàn)象。
控制混凝土坍落度及水灰比,做好保溫保濕養(yǎng)護(hù)的技術(shù)措施。
3)養(yǎng)護(hù)不到位產(chǎn)生的裂縫。
環(huán)境濕度越大,收縮越小,越干燥收縮越大。早期養(yǎng)護(hù)時(shí)間越長(zhǎng),收縮越小?;炷潦湛s和環(huán)境降溫同時(shí)發(fā)生,收縮和裂縫產(chǎn)生加劇。如養(yǎng)護(hù)不周、時(shí)干時(shí)濕,表面干縮形變受到內(nèi)部混凝土的約束,也往往導(dǎo)致裂縫。規(guī)范規(guī)定,養(yǎng)護(hù)時(shí)應(yīng)使混凝土面保持濕潤(rùn)狀態(tài),一般混凝土養(yǎng)護(hù)不少于7 d,對(duì)摻用緩凝型外加劑或有抗?jié)B要求的混凝土不少于14 d。我們的經(jīng)驗(yàn)就是加強(qiáng)養(yǎng)護(hù),增加養(yǎng)護(hù)時(shí)間,提高養(yǎng)護(hù)效果。
1)材料不好引起的裂縫。
由于材質(zhì)不好,使混凝土質(zhì)量低劣,從而不具備相應(yīng)的承載能力,而引起的裂縫;
a.水泥用量越大,含水量越高,坍落度越大,收縮越大。
b.砂巖作骨料收縮幅度增加。
c.水泥活性越高,顆粒越細(xì),比表面積越大,收縮越大。
d.外加劑及摻合料選擇不當(dāng),嚴(yán)重增加收縮變形,選擇適宜則可減少收縮。
通過合同對(duì)混凝土公司加以約束,選擇合適的骨料品種,控制粗細(xì)骨料的含泥量;通過混凝土試配,優(yōu)選材料和配合比,做好混凝土的級(jí)配及外加劑的優(yōu)選(優(yōu)選緩凝型外加劑及摻合料),做好設(shè)備及計(jì)量裝置的檢驗(yàn),提供優(yōu)質(zhì)混凝土加以解決。
2)鋼筋的混凝土保護(hù)層過大或過小產(chǎn)生的裂縫。
混凝土保護(hù)層過大,第一,形成素混凝土受力,素混凝土的抗拉能力是很低的,稍微受力,就可能被拉裂;第二,鋼筋的承載能力,與計(jì)算高度有關(guān),計(jì)算高度小了,鋼筋受力當(dāng)然也就小了。從而引起變形過大,而使樓板開裂。
而保護(hù)層過小,使鋼筋因受外界環(huán)境等因素的侵蝕,從而使鋼筋的承載能力下降;
我們通常采用的控制鋼筋的混凝土保護(hù)層的措施:采用成品混凝土墊塊,墊塊間距擺放合理,間距@800梅花形布置;懸挑結(jié)構(gòu)板,采用鋼筋馬鐙,第一排距根部不大于300,其余間距@600。
施工縫部位采用模板上下限位。澆搗混凝土?xí)r采用馬鐙加跳板,避免施工時(shí)踩踏。
3)模板支設(shè)達(dá)不到要求產(chǎn)生的裂縫。
主要原因有模板及支撐沒有達(dá)到設(shè)計(jì)要求;在現(xiàn)澆混凝土未達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí)即拆模,導(dǎo)致樓板開裂。
支撐模板的選用必須經(jīng)過計(jì)算,除滿足強(qiáng)度要求外,還必須有足夠的剛度和穩(wěn)定性,邊支撐立桿與墻間距不得大于300 mm。根據(jù)工期要求,配備足夠數(shù)量的模板,保證按規(guī)范要求拆模。
我項(xiàng)目部梁板模板支撐經(jīng)過計(jì)算后采用鋼管多排搭設(shè),立桿搭設(shè)間距縱橫向?yàn)?00 mm,900 mm,頂板采用15厚鏡面板,次龍骨間距不大于250 mm。這樣模板體系滿足剛度和穩(wěn)定性要求,另拆模前必須有拆模申請(qǐng),由技術(shù)負(fù)責(zé)人根據(jù)同條件試塊報(bào)告決定:是否可以拆模。
4)板上施工堆載過重、上料過早引起的裂縫。
新澆筑的混凝土,強(qiáng)度沒有上來,承載能力不足,從而產(chǎn)生裂縫。
解決辦法:延緩新樓板上料時(shí)間,合理拆模,上料時(shí)用長(zhǎng)方木(100×100)墊好,增加受力面積,杜絕野蠻施工,緩慢下放。解釋靜荷載和動(dòng)荷載對(duì)結(jié)構(gòu)的影響。
5)樓板厚度不夠引起的裂縫。
支模時(shí)專業(yè)工長(zhǎng)和質(zhì)量員跟蹤檢查,施工人員必須按設(shè)計(jì)標(biāo)高施工,混凝土澆筑前放線員每隔4 m用長(zhǎng)800 mm,φ10短鋼筋焊成水平控制點(diǎn),然后將本層建筑50線標(biāo)高引測(cè)在鋼筋上,讓混凝土工按水平點(diǎn)拉線控制混凝土標(biāo)高與板厚。
1)重視模板的設(shè)計(jì)與施工,保證模板具有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性。
2)加強(qiáng)鋼筋工程的隱蔽驗(yàn)收,注意檢查鋼筋的直徑、間距、上下層鋼筋之間的有效高度、鋼筋的錨固長(zhǎng)度、下層鋼筋的保護(hù)層墊塊厚度及分布等是否到位。
3)選用優(yōu)質(zhì)混凝土。
4)澆搗混凝土?xí)r,必須安排專門的護(hù)筋人員,以免上層負(fù)筋被踩壓下沉。采用鋼筋馬凳鋪跳板,用于保護(hù)綁扎成型的鋼筋網(wǎng)。
5)嚴(yán)禁在現(xiàn)澆混凝土未達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度之前拆模,板上施工堆載應(yīng)均勻分布,且避免過重、過早。
6)確保板件厚度及混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
7)注意環(huán)境對(duì)混凝土施工質(zhì)量的影響。
表面涂抹適用范圍是漿材難以灌入的細(xì)而淺的裂縫,深度未達(dá)到鋼筋表面的發(fā)絲裂縫,不漏水的縫,不伸縮的裂縫以及不再活動(dòng)的裂縫。表面貼補(bǔ)(土工膜或其他防水片)法適用于大面積漏水(蜂窩麻面等或不易確定具體漏水位置、變形縫)的防滲堵漏。
用修補(bǔ)材料直接填充裂縫,一般用來修補(bǔ)較寬的裂縫(0.3 mm),作業(yè)簡(jiǎn)單,費(fèi)用低。寬度小于0.3 mm,深度較淺的裂縫或是裂縫中有充填物,用灌漿法很難達(dá)到效果的裂縫以及小規(guī)模裂縫的簡(jiǎn)易處理可采取開V形槽,然后作填充處理。
對(duì)于樓板上的貫穿裂縫:如出現(xiàn)該種裂縫應(yīng)采取化學(xué)灌漿處理來保證強(qiáng)度,即貫縫抗拉強(qiáng)度必須超過混凝土抗拉強(qiáng)度。采用冶金部建筑設(shè)計(jì)研究院裂縫處理中心的壓力灌漿方案,灌AB型改性環(huán)氧樹脂膠。此種處理方案可以保證混凝土具有整體工作性能,以后不會(huì)從裂縫處開裂,不影響使用。
因超荷載產(chǎn)生的裂縫、裂縫長(zhǎng)時(shí)間不處理導(dǎo)致的混凝土耐久性降低、火災(zāi)造成的裂縫等影響結(jié)構(gòu)強(qiáng)度可采取結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)法。包括斷面補(bǔ)強(qiáng)法、錨固補(bǔ)強(qiáng)法、預(yù)應(yīng)力法等。
如果板上面作地坪能加以彌補(bǔ)的,可不做處理。
沿鋼筋的順筋裂縫有害程度高,必須處理。
裂縫是一種人們可以接受的材料特征,科學(xué)的要求應(yīng)是將其有害程度控制在允許范圍內(nèi)。通過本篇對(duì)裂縫產(chǎn)生的原因分析及處理的措施,加深對(duì)于裂縫的認(rèn)識(shí)和防治。
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